DD217066A1

DD217066A1 - METHOD FOR LOCALIZING FUEL CASSETTES WITH DEFECTIVE FUEL ELEMENTS IN REACTOR OPERATION

Info

Publication number: DD217066A1
Application number: DD83251498A
Authority: DD
Inventors: Harald Zaenker; Reinhard Berndt; Dieter Legler; Harald Mueller
Original assignee: Adw Ddr
Priority date: 1983-05-31
Filing date: 1983-05-31
Publication date: 1985-01-02

Abstract

DIE ERFINDUNG BETRIFFT EIN VERFAHREN ZUR VORLOKALISATION VON BRENNSTOFFKASSETTEN MIT DEFEKTEN BRENNELEMENTEN BEREITS BEI REAKTORBETRIEB, VORZUGSWEISE FUER LWR. ES IST AUCH FUER REAKTOREN MIT ANDEREN KUEHLMITTELN ALS WASSER GEEIGNET. DAS ZIEL DER ERFINDUNG BESTEHT DARIN, DIE ANZAHL DER BEI OFFENEM REAKTOR ZU PRUEFENDEN KASSETTEN UND DAMIT DIE STILLSTANDSZEITEN DES REAKTORS ZU VERRINGERN. DER ERFINDUNG LIEGT DIE AUFGABE ZUGRUNDE, DAS VERFAHREN ZUR VORLOKALISATION VON BRENNSTOFFKASSETTEN MIT DEFEKTEN BRENNELEMENTEN ANHAND DES KONZENTRATIONSVERHAELTNISSES DER BEI DER SPALTUNG NATUERLICH ENTSTEHENDEN CAESIUMISOTOPE SO ZU VERAENDERN, DASS DER "UNSICHERHEITSBEREICH" DES KONZENTRATIONSVERHAELTNISSES VERRINGERT WIRD. ERFINDUNGSGEMAESS WIRD DIE AUFGABE DADURCH GELOEST, DASS ZUSAETZLICH DAS MITTLERE KONZENTRATIONSVERHAELTNIS HOCH 134 CA/HOCH 136 CS AUS MESSUNGEN DER HOCH 134 CA- UND HOCH 136CS-KONZENTRATIONEN IM PRIMAERKUEHLMITTEL BESTIMMT UND ZUR EINENGUNG DES "UNSICHERHEITSBEREICHES" HERANGEZOGEN WIRD.THE INVENTION CONCERNS A PROCESS FOR PRECLACING FUEL CASSETTES WITH DEFECTIVE FUEL ELEMENTS ALREADY IN REACTOR OPERATION, PREFERABLY FOR LWR. IT IS ALSO SUITABLE FOR REACTORS WITH OTHER COOLANTS AS WATER. THE OBJECTIVE OF THE INVENTION IS TO REDUCE THE NUMBER OF CASSETTES TO BE CHECKED AT THE OPEN REACTOR, AND THUS TO REDUCE THE SHUTTER PERIODS OF THE REACTOR. THE INVENTION HAS THE OBJECT OF CHANGING THE PROCESS FOR THE PRE-LOCALIZATION OF FUEL CASSETTES WITH DEFECTIVE FUEL ELEMENTS ON THE BASIS OF THE CONCENTRATION RATIO OF THE CAESIUM ISOTOPES CAUSED BY THE CREATION OF NATURALLY CAUSIUM ISOTOPES THAT REDUCE THE "UNCERTAINTY AREA" OF THE CONCENTRATION RATIONALE. IT IS ESTABLISHED THAT, IN ADDITION, THE MEDIUM CONCENTRATION RANGE IS HIGH 134 CA / HIGH 136 CS FROM MEASUREMENTS OF THE HIGH 134 CA AND HIGH 136CS CONCENTRATIONS IN THE PRIMARY COOLANT AND SHOULD BE USED TO ENSURE THAT THE "UNCERTAINTY AREA" IS DEFINED.

Description

Anwendungsgebiet der Erfindung .Field of application of the invention.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Vorlokalisation von Brennstoffkassetten mit defekten Brennelementen bereits bei Reaktorbetrieb, vorzugsweise für LWR. Es ist auch für Reaktoren mit anderen Kühlmitteln als Wasser geeignet.The invention relates to a method for the pre-localization of fuel cartridges with defective fuel already in reactor operation, preferably for LWR. It is also suitable for reactors with coolants other than water.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen .Characteristic of the known technical solutions.

Bekanntlich wird während des Betriebes eines LWR regelmäßig die Spaltproduktkonzentration im Primärkühlwasser bestimmt, um Schlußfolgerungen über den Dichtheitszustand der Brennelementhüllrohre ziehen zu können.As is known, during the operation of a LWR, the fission product concentration in the primary cooling water is regularly determined in order to be able to draw conclusions about the leaktightness of the fuel hulls.

Weist diese indirekte Brennelementkontrolle bei Leistungsbetrieb auf wesentliche Brennelementdefekte hin, so macht sich eine Suche der Kassetten mit den defekten 3renne!ementen durch eine Brennelementkontrolle bei offenem Reaktor während des nachfolgenden Umladestillstandes notwendig. Es ist bekannt, diese beispielsweise mit Hilfe eines Pennals und eines hermetisch abgeschlossenen kleinen Prüfkreislaufes durchzuführen, in dessem ursprünglich aktivitätsfreiem Kreislaufwasser bei der Prüfung defekter Kassetten Spaltprodukte nachgewiesen werden können (Schwojev, A.F.; Schumejko, V.P.; , „Zehnjährige Betriebserfahrungen des KKW Novovoronesh", wissenschaftlich-technische Konferenz, Novovoronesh, September 1974).If this indirect fuel assembly control indicates significant fuel element defects during power operation, a search of the cassettes with the defective fuel elements by a fuel assembly control with an open reactor during the subsequent transhipment standstill becomes necessary. It is known that these can be carried out, for example, with the aid of a Pennall and a hermetically sealed small test circuit in which originally activity-free circulating water can be detected during testing of defective cassettes (Schwojev, AF, Schumejko, VP ;, "Ten-year operating experience of the Novovoronesh NPP"). Scientific and Technical Conference, Novovoronesh, September 1974).

Derartige Prüfungen bei offenem Reaktor haben den Nachteil, eine Verlängerung des Umladestillstandes des Kraftwerksblockes um einige Tage und somit Erlösausfälle für das Kraftwerk in Millionenhöhe zu verursachen. Weiterhin ist es bekannt, bei natriumgekühlten SBR den Brennelementen jeder Kassette kleinen Mengen einer kassettenspezifischen unikalen Isotopenmischung stabiler Edelgase zuzusetzen, so daß die defekte Kassette anhand'des Edelgasgehaltes im Schutzgas des SBR bereits bei Reaktorbetrieb identifiziert werden kann (z. B. Grossmann, L. N. et al., BRD-Offeniegungsschrift 1922 592). Dieses Verfahren verursacht erhebliche Kostenerhöhung bei der Brennelementherstellung. Weiterhin ist es bekannt, defekte Brennelemente bei Reaktorbetrieb vorzulokalisieren, indem man das Konzentrationsverhältnis der bei der Spaltung natürlich entstehenden Xenonisotope ¹²⁸XeZ¹³⁴Xe oder ^13OXe/¹³⁴Xe im Primärkühlmittel bestimmt (Französische Patentschrift 780231,10.3.1978).Such open-reactor tests have the disadvantage of prolonging the reloading of the power plant unit by a few days and thus causing loss of revenue for the power plant in the millions. Furthermore, it is known to add in sodium-cooled SBR the fuel elements of each cartridge small amounts of a cassette-specific uniculate isotopic mixture stable noble gases, so that the defective cassette of'des noble gas content in the protective gas of the SBR can already be identified during reactor operation (eg Grossmann, LN et al., FRG Offeniegungsschrift 1922 592). This process causes significant cost increase in fuel assembly. Furthermore, it is known to pre-localize defective fuel assemblies during reactor operation by determining the concentration ratio of the naturally occurring xenon isotopes ¹²⁸ XeZ ¹³⁴ Xe or ^13O Xe / ¹³⁴ Xe in the primary coolant (French Patent 780231, 10.3.1978).

Die Brennelementkontrolle bei offenem Reaktor kann sich dann auf die Kassetten beschränken, deren Abbrand in der Nähe des von diesen als „Abbrandindikatoren" dienenden Verhältnissen angezeigten Abbrandes liegt.The open reactor fuel control may then be limited to the cassettes which are burned near the burnup indicated by these "burnup indicators".

Es ist auch bekannt, die Vorlokalisation anhand des Xenonverhältnisses ¹³⁴Xe/¹³³Xe im Primärkühlmittel durchzuführen (US-Patent 417652, 20.11.1973). In diesem Falle kann die Brenneiementkontrolle bei offenem Reaktor auf Kassetten mit bestimmten, zum Zeitpunkt der Analyse vorliegenden Abbrand-Leistungs-Kombinationen beschränkt werden. . 'It is also known to perform the pre-localization using the xenon ratio ¹³⁴ Xe / ¹³³ Xe in the primary coolant (US Patent 417652, 20.11.1973). In this case, the open-reactor firing control may be limited to cassettes having certain burn-power combinations present at the time of analysis. , '

Die letzten drei Verfahren haben den Nachteil, daß sie nur mit Hilfe eines Massenspektrometer zur Bestimmung der stabilen Edelgasisotope realisiert werden können. Ein solches ist in kommerziellen Kernkraftwerken aus Kostengründen meist nicht vorhanden. ..The last three methods have the disadvantage that they can only be realized with the aid of a mass spectrometer for determining the stable noble gas isotopes. Such is usually not available in commercial nuclear power plants for cost reasons. ..

Ferner ist es bekannt, die Vorlokalisation anhand des Konzentrationsverhältnisses der bei der Spaltung natürlich entstehender Isotope ¹³⁴Cs und ¹³⁷Cs durchzuführen (Beraha, R. et al.; Nucl. Technol. 49 (1980) 426). Der Vorteil besteht in der sehr leichten Nachweisbarkeit von ¹³⁴Cs und ¹³⁷Cs im Primärkühlmittel mit Hilfe eines in jedem Kernkraftwerk vorhandenen yspektrometrischen Meßplatzes. Bei offenem Reaktor werden nach diesem Verfahren alle Kassetten geprüft, deren¹ rechnerisch bestimmtes mittleres Konzentrationsverhältriis ¹³⁴Cs/¹³⁷Cs mit dem im Primärwasser gemessenen übereinstimmt. Es muß aber berücksichtigt werden, daß sowohl die Rechenwerte als auch die Maßwerte fehlerbehaftet sind. Dies ist darauf zurückzuführen. . . ·It is also known to carry out the pre-localization on the basis of the concentration ratio of the naturally occurring isotopes ¹³⁴ Cs and ¹³⁷ Cs formed in the cleavage (Beraha, R. et al., Nucl. Technol. 49 (1980) 426). The advantage consists in the very easy detectability of ¹³⁴ Cs and ¹³⁷ Cs in the primary coolant with the aid of a y spectrometric measuring station present in each nuclear power plant. When the reactor is open, all cassettes are tested according to this method, whose ¹ computationally determined average Konzentrationsverhältriis ¹³⁴ Cs / ¹³⁷ Cs coincides with that measured in the primary water. However, it must be taken into account that both the calculated values and the dimensional values are subject to errors. This is due to. , , ·

— daß die Maßwerte der ¹³⁴Cs- und ¹³⁷Cs-Aktivität eine erhebliche Streuung aufweisen (Streuung der Meßwerte),- that the values of the ¹³⁴ Cs and ¹³⁷ Cs activity show considerable variability (scatter of the measured values),

— daß das Cäsiumverhältnis nicht exakt berechnet werden kann, da seiner Bestimmung Näherungsgleichungen zugrunde gelegt werden (Fehler des Rechenprogramms),- that the cesium ratio can not be calculated exactly, since its determination is based on approximate equations (errors of the computer program),

— daß der Abbrand des defekten Brennelementes nicht genau dem mittleren errechneten Abbrandder Kassette entsprechen muß (Ungleichmäßigkeit des Abbrandes). , , ' ' , - That the burning of the defective fuel element does not have to correspond exactly to the average calculated Abbrandder cassette (unevenness of the burn-up). , '',

Aus der Streuung der Meßwerte, dem Fehler des Rechenprogramms und der Ungleichmäßigkeit des Abbrandes innerhalb einer Kassette wird die sog. „Unsicherheit" des Verhältnisses ¹³⁴Cs/¹³⁷Cs ermittelt.The so-called "uncertainty" of the ratio ¹³⁴ Cs / ¹³⁷ Cs is determined from the scatter of the measured values, the error of the computer program and the unevenness of the burn-up within a cassette.

Diese Unsicherheit wird in der Regel dem gemessenen Cäsiumverhältnis zugeordnet und der zugehörige „Unsicherheitsbereich" wie foigt bestimmt:This uncertainty is as a rule assigned to the measured cesium ratio and the associated "uncertainty range" determined as follows:

Q₃₇-U₃₇SQ₃₇SQ₃₇ + U₃₇ . ' ;.Q ₃₇ -U ₃₇ SQ ₃₇ SQ ₃₇ + U ₃₇ . ';.

• C_Cs- 134 . . ' . '.'.• C _Cs - 134. , '. '.'.

TTiItQ₃₇ = ' "TTiItQ ₃₇ = '"

₀S - 137 : ... ₀ S - 137: ...

(Q₃₇ — Mittelwert von Q₃₇ (Q ₃₇ - mean of Q ₃₇

U · — „Unsicherheit" des Verhältnisses ¹³⁴Cs/¹³⁷Cs 'U · - "uncertainty" of the ratio ¹³⁴ Cs / ¹³⁷ Cs'

Ci — Konzentration der Cäsiumisotope im Primärkühlmittel)Ci - concentration of cesium isotopes in the primary coolant)

Kassetten, deren rechnerisch bestimmtes mittleres Verhältnis ^l34Cs/¹³⁷Cs in diesem „Unsicherheitsbereich" des gemessenen Verhältnisses liegt, sind schadensverdächtig.Cassettes whose arithmetically determined average ratio ^l34 Cs / ¹³⁷ Cs is in this "uncertainty range" of the measured ratio are suspect.

Der „Unsicherheitsbereich" bewirkt, daß die Anzahl der bei offenem Reaktor zu prüfenden Kassetten recht erheblich ist (in vielen Fällen über 50%). . The "uncertainty area" causes the number of cassettes to be tested when the reactor is open to be quite substantial (in many cases over 50%).

Ziel der Erfindung 'Object of the invention

' Das Ziel der Erfindung besteht darin, die Anzahl der bei offenem Reaktor zu prüfenden Kassetten und damit die Stillstandszeiten des Reaktors zu verringern. "The object of the invention is to reduce the number of open-reactor cassettes and hence reactor downtime. "

Explanation of the essence of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Verfahren zur Vorlokalisation von Brennstoffkassetten mit defekten Brennelementen anhand des Konzentrationsverhältnisses der bei der Spaltung natürlich entstehenden Cäsilimisotope so zu verändern, daß der „Unsicherheitsbereich" des Konzentrationsverhältnisses verringert wird. Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß zusätzlich das mittlere Konzentrationsverhältnis ¹³⁴Cs/¹³⁶Cs ausThe object of the invention is to modify the method for the pre-localization of fuel cassettes with defective fuel elements by means of the concentration ratio of the naturally occurring cesilin isotopes during the cleavage in such a way that the "uncertainty range" of the concentration ratio is reduced average concentration ^{ratio 134} Cs / ¹³⁶ Cs

Da das erste Verhältnis stark durch den Abbrand und schwach durch die Leistung der Defektkassetten bestimmt wird, das zweite dagegen stark durch den Abbrand und stark durch die Leistung/werden durch die beiden Isotopenverhältnisse unterschiedliche Kassettengruppen als schadensverdächtig angezeigt.Since the first ratio is determined strongly by the burnup and weakly by the performance of the defect cassettes, the second is strongly indicated by the burnup and strongly by the performance / by the two isotopic ratios different groups of cassettes as suspect.

Der Brennelementkontrolle bei offenem Reaktor werden nur diejenigen Kassetten unterzogen, bei denen die anhand von Näherungsgleichungen errechneten mittleren betriebsbedingten¹ Konzentrationsverhältnisse ¹³⁴Cs/¹³⁷Cs uncf¹³⁴Cs/^l36Cs der js Brennstoffkässetten oder der Brennelemente innerhalb beider „Unsicherheitsbereiche" der aus γ-spektrometrisphen Messungen der ¹³⁴Cs-, '³⁶Cs- und ¹³⁷Cs-Aktivitäten im Primärkühlmittel ermittelten Verhältnisse ¹³⁴Cs/^l37Cs und ¹³⁴Cs/¹³⁶.Cs liegen. Dadurch gelingt es, die Anzahl der zu kontrollierenden Brennstoffkassetten gegenüber dem bekannten Verfahren zu reduzieren. . ·The fuel assembly inspection of open reactor are subjected to only those tapes in which the reference calculated by approximation equations mean operational ¹ concentration ratios ¹³⁴ Cs / ¹³⁷ Cs UNCF ¹³⁴ Cs / ^l36 Cs of js Brennstoffkässetten or of the fuel elements within both "uncertainty ranges" consisting of γ-spektrometrisphen measurements The ¹³⁴ Cs, ^'36 Cs and ¹³⁷ Cs activities in the primary coolant are ¹³⁴ Cs / ^l37 Cs and ¹³⁴ Cs / ¹³⁶ .Cs, which makes it possible to reduce the number of fuel cassettes to be controlled compared to the known process. ·

In der Regel erfolgt die Lokalisation der defekten Kassetten auf der Grundlage der für die Brennstoffkassetten errechneten mittleren betriebsbedingten Konzentrationsverhältnisse. Die „Unsicherheitsbereiche" der beiden Verhältnisse ¹³⁴CS/¹³⁷Cs und ¹³⁴CS/¹³⁶Cs werden, wie bereits bekannt, aus der Streuung der Meßwerte, dem Fehler des Rechenprogrammes und der Ungleichmäßigkeit des Abbrandes innerhalb einer Kassette bestimmt.Typically, the location of the defective cartridges is based on the average operational concentration ratios calculated for the fuel cartridges. The "uncertainty ranges" of the two ratios ¹³⁴ CS / ¹³⁷ Cs and ¹³⁴ CS / ¹³⁶ Cs are determined, as already known, from the scatter of the measured values, the error of the computer program and the unevenness of the burnup within a cassette.

Eine andere Variante des Verfahrens ergibt sich daraus, daß für jedes einzelne Brennelement die mittleren betriebsbedingten Konzentrationsverhältnisse ¹³⁴Cs/¹³⁷Cs und ¹³⁴Cs/¹³⁶Cs berechnet und mit den Meßwerten verglichen werden. Hierbei werden die schadensverdächtigeri Brennelemente selbst ermittelt. Schadensverdächtig sind diejenigen, deren rechnerisch bestimmte mittlere betriebsbedingte Verhältnisse ¹³⁴Cs/¹³⁷Cs und ¹³⁴Cs/^l36Cs innerhalb der Intervalle ¹Q₃₇-Ul₇ ^ Q₃₇ ^Qj₇+ Uj₇' ;Another variant of the method results from the fact that for each individual fuel element the average operational concentration ^{ratios 134} Cs / ¹³⁷ Cs and ¹³⁴ Cs / ¹³⁶ Cs are calculated and compared with the measured values. Here, the damage suspectsi fuel elements are determined themselves. Those ^{suspected of being financially susceptible} are those whose average operating ratios are ¹³⁴ Cs / ¹³⁷ Cs and ¹³⁴ Cs / ^l36 Cs within the intervals ¹ Q ₃₇ -Ul ₇ ^ Q ₃₇ ^ Qj ₇ + Uj ₇ ';

sowie Q₃₆ - U^₆ < Q₃₆ < Q₃₆ + Ul₆ ' , ; . ,and Q ₃₆ - U ^ ₆ <Q ₃₆ <Q ₃₆ + Ul ₆ ',; , .

liegen. 'lie. '

U^x ist dabei kleiner als U, denn es setzt sich nur aus der Streuung der Meßwerte^und dem Fehler des Rechnerprogramms zusammen. . . ®U ^x is smaller than U, because it consists only of the scatter of the measured values and the error of the computer program. , , ®

Da die Brennelementkontrolle bei offenem Reaktor nicht brennelementweise, sondern kassettenweise erfolgt, müssen nach dieser Variante noch mit Hilfe eines speziellen „Sortierprogramms" die Kassetten ermittelt werden, in denen sich die schadensverdächtigen Brennelemente befinden.Since the fuel assembly control is not burning elements in the open reactor, but in cassettes, must be determined by this variant still using a special "sorting program" the cassettes in which the damage suspected fuel.

Bei LWR ist es vorteilhaft, dem Verfahren nicht die ¹³⁴Cs-, ¹³⁶Cs- und ¹³⁷Cs-Aktivitätsniveaus im Primärwasser bei Normalbetrieb des Reaktors zugrunde zu legen, sondern diejenigen, die währerfd und kurz nach Reaktorabschaltungen oder Leistungseinsenkungen gemessen werden. Während derartiger Betriebsphasen werden durch eindringendes Wasser große Mengen der sehr leicht wasserlöslichen Cäsiumverbindungen aus dem Kompensationsspalt defekter Brennelemente herausgespült. \ . '' .In the case of LWR, it is advantageous not to base the method on the primary, but not the ¹³⁴ Cs, ¹³⁶ Cs, and ¹³⁷ Cs activity levels in the primary water during normal operation of the reactor, but those measured as soon as and after reactor shutdowns or power drops. During such operating phases, large quantities of the very readily water-soluble cesium compounds are flushed out of the compensation gap of defective fuel elements by water penetration. \. ''.

Normalerweise wird man den anläßlich des Abfahrens zum Umladestillstand,des Reaktors erfolgenden Cäsiumauswurf in das Primärwasser für die Lokalisierung der Defektkassetten nutzen.Normally one will use the cesium discharge into the primary water for the localization of the defect cassettes, which takes place on the occasion of the shutdown for reloading the reactor.

Will man aus bestimmten Gründen auch die Cäsiumauswürfe bei/früheren Abfahrvorgängen oder Leistungseinsenkungen mit heranziehen, so ist eine Voraussetzung, daß sich der Schadenszustand der Brennelemente in der Zeit zwischen Vorlokaiisation und Umladestillstand nicht mehr verändert hat. Dies kann anhand der Ergebnisse der Brennelementkontrolle bei Leistungsbetrieb auf der Grundlage der Jodisotope im Primärkühlwasser kontrolliert werden. -If, for certain reasons, the cesium ejections are also to be included in / during previous shutdowns or power reductions, it is a prerequisite that the state of damage of the fuel assemblies in the time between pre-localization and transhipment standstill no longer changed. This can be controlled by the results of fuel control during power operation based on iodine isotopes in the primary cooling water. -

Embodiment,

Die Erfindung wird nachfolgend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert.The invention will be explained in more detail using an exemplary embodiment.

Durch die Brennelementkontrolle bei Leistungsbetrieb,'insbesondere anhand der Isotope ¹³¹J, ¹³²J, ¹³³J, ¹³⁴J und ¹³⁵J, wird bei einem DWR festgestellt, daß in stärkerem Maße Brennelementdefekte vorliegen und die Durchführung einer Brennelementkontrolle bei offenem Reaktor während des bevorstehenden Umladestillstandes zwecks Aussonderung der Defektkassetten als ratsam erscheint. Während des planmäßigen Abfahrens zum Umladestillstand und in den ersten drei Tagen danach werden dem Primärkühlmittel in folgendem Rhythmus Proben entnommen:By fuel control during power operation, particularly with isotopes ^131J , ^132J , ^133J , ^134J and ^135J , it is found in a PWR that there are more fuel element defects and reactor open-reactor fuel control during the imminent transhipment standstill for the purpose of rejecting the defect cassettes, it seems advisable. During the scheduled shutdown for the transhipment standstill and during the first three days thereafter, samples are taken from the primary coolant at the following rate:

— 1. bis 2.Stunde nach Beginn Leistungseinsenkung: alle 15min- 1st to 2nd hour after beginning power reduction: every 15min

— 3. bis 10.Stunde nach Beginn Leistungseinsenkung: alle 30min- 3rd to 10th hour after beginning power reduction: every 30min

— 11. bis24.Stundenach Beginn Leistungseinsenkung: alle2h- 11th to 24th hours after the beginning power reduction: every 2h

— 2. bis 3.Tag nach Beginn Leistungseinsenkung: alle 8h .- 2nd to 3rd day after beginning power reduction: every 8h.

Die Proben werden durch Filtrieren über Membranfilter von ungelösten Bestandteilen (Crud) befreit und mit Salpetersäure angesäuert. * , ₍ The samples are freed of undissolved components (crud) by filtration through membrane filters and acidified with nitric acid. *, ₍

Anschließend saugt man sie über eine dünne Schicht Ammoniummolybdatophosphat, das sich in einer Filterpatrone befindet. Das Spaltcäsium scheidet sich quantitativ ab. Die beladenen Filterpatronen werder^mittels hochauflösenden γ-Spektrometers mit Ge(Li)-Detektor auf i,hren Gehalt an ¹³⁴Cs, ¹³⁶Cs und ¹³⁷Cs untersucht. Nach den üblichen Verfahren werden der Mittelwert und die Streuung der spezifischen Primärwasserkonzentrationen dieser drei Nuklide sowie der Quotienten Q₃₇ und Q₃₆ ermittelt. . : . ' , , ^l It is then aspirated over a thin layer of ammonium molybdophosphate, which is in a filter cartridge. The fission cesium separates quantitatively. The loaded filter cartridges are analyzed for high content of ¹³⁴ Cs, ¹³⁶ Cs and ¹³⁷ Cs using a high-resolution γ-spectrometer with Ge (Li) detector. The mean and scattering of the specific primary water concentrations of these three nuclides and the quotients Q ₃₇ and Q _{36 are} determined by the usual methods. , :. ' ^{,, l}

Parallel dazu wird für jede Brennstoffkassettedes Reaktors anhand des Leistungsdiagrammes sowie der Steuerabfahrfolge dieses Reaktors über bekannte Näherungsgleichungen das mittlere Konzentrationsverhältnis ¹³⁴Cs/¹³⁷Cs im Brennstoff zum Zeitpunkt der Reaktcyabschaltung errechnet.In parallel, the mean concentration ratio ¹³⁴ Cs / ¹³⁷ Cs in the fuel at the time of Reactcyabschaltung is calculated for each fuel cassettes of the reactor based on the performance diagram and the control sequence of this reactor via known approximation equations.

Aus der Streuung der Meßwerte, dem Fehler der NäheVungsgleichungen und der maximalen Ungleichmäßigkeit des Abbrandes innerhalb einer Kassette wird über bekannte Gleichungen der „Unsicherheitsbereich" From the scatter of the measured values, the error of the proximity equations and the maximum unevenness of the burn-up within a cassette, the "uncertainty range" is known via known equations

Q₃₇ - U₃₇ < Q₃₇ < Q₃₇ -ι- U₃₇ des Verhältnisses /¹³⁴CsZ¹³⁷Cs ermittelt.Q ₃₇ - U ₃₇ <Q ₃₇ <Q ₃₇ -I- U _{37 of} the ratio / ¹³⁴ CsZ ¹³⁷ Cs determined.

Alle Kassetten mit einem errechneten Konzentrationsverhältnis ¹³⁴CS/¹³⁷Cs in diesem Bereich sind schadensverdächtig. Für diese Kassetten wird nun auf der Grundlage des Leistungsdiagrammes und der Steuerstabfahrfolge des Reaktors rechnerisch da.s mittlere Konzentrationsverhältnis ¹³⁴Cs/¹³⁶Cs im Brennstoff bestimmt. - , 'All cassettes with a calculated concentration ^{ratio of 134} CS / ¹³⁷ Cs in this range are suspect. For these cassettes, the average concentration ratio ¹³⁴ Cs / ¹³⁶ Cs in the fuel is now calculated on the basis of the performance diagram and the control travel of the reactor. -, '

Analog zum ersten Verhältnis wird der „Unsicherheitsbereich" Q₃₆ - U₃₆ S Q₃₃ < Q₃₆ + U₃₆ für ¹³⁴Cs/¹³⁶Cs berechnet. Als schadensverdächtig werden einschränkend nur die Brennstoffkassetten lokalisiert, dereaerrechnete Konzentrationsverhältnisse ¹³⁴Cs/¹³⁶Cs auch im „Unsicherheitsbereich" des Konzentrationsverhältnisses ¹³⁴Cs/¹³⁶Cs liegen.Analogous to the first ratio, the "uncertainty range" Q ₃₆ - U ₃₆ SQ ₃₃ <Q ₃₆ + U _{36 is} calculated for ¹³⁴ Cs / ¹³⁶ Cs. Only the fuel cassettes are localized as harmful, and the calculated concentration ratios ¹³⁴ Cs / ¹³⁶ Cs are also in the "uncertainty range of the concentration ^{ratio 134} Cs / ¹³⁶ Cs.

Claims

Claim for the invention:.

Method for localization of fuel assemblies with defective fuel assemblies during reactor operation, in which the mean concentration ratio ¹³⁴ Cs / ¹³⁷ Cs is determined from measurements of the ¹³⁴ Cs and ¹³⁷ Cs concentrations in the primary coolant with the associated "uncertainty range" and the fuel cassettes are located as suspected of damage; in which the average operational concentration ratios calculated using approximate equations are ¹³⁴ Cs / ¹³⁷ Cs of the fuel cassettes or fuel elements in the uncertainty range of the concentration ratio determined by measurements ¹³⁴ Cs / ¹³⁷ Cs, characterized in that additionally the average concentration ^{ratio 134} Cs / ^'36 Cs from measurements the ¹³⁴ Cs and ¹³⁶ Cs concentrations in the primary coolant are determined and used to narrow the uncertainty range.